Пути развития велосипедной системы переключения передач
Велосипед в представлении обывателя оснащен цепью и одной или несколькими звездочками с переключателем скоростей. В классическом варианте так оно и есть, но прогресс не стоит на месте, и трансмиссию велосипеда постоянно совершенствуют и внедряют различных помощников. Появляются новые решения, в том числе совместимые с электроприводом. Сегодня рассмотрим перспективные пути развития механизмов переключения скоростей велосипедов.
Содержание
Введение
Помимо классической кассеты с набором звездочек разного размера, по которой ходит цепь велосипеда, часто используется планетарная втулка, которая заспицованна в заднее колесо. Планетарный механизм переключения передач часто применяют в городских велосипедах и моделях с ременной передачей от педалей.
Коробки скоростей с планетарным редуктором так же постоянно модернизируются: становятся легче, надежнее, растет диапазон передач. А в связи с распространением электровелосипедов, планетарные коробки получили "второй шанс" и возможности автоматического переключения.
Далее рассмотрим другие новинки в сфере переключения передач велосипеда.
Мощные планетарные втулки
Первый тренд — планетарные коробки передач, способные выдерживать высокий крутящей момент от центрального электромотора.
Как пример, девятискоростная планетарная втулка 3х3 Nine от немецкой компании HB-Hightech. Двухкилограммовая втулка без проблем выдерживает крутящий момент 250 Нм (это примерно в два, три раза больше чем у обычных втулок Shimano или Rohloff). А еще, есть возможность переключать передачи электрическим актуатором, и автоматически переключаться на пониженную передачу после остановки велосипеда. Похожее решение есть у REVOLUTE HUB1 (применяются шевронные зубчатые колеса).
Такие "коробки передач" находка для электровелосипедов с центральным мотором, потому что обычные велосипедные компоненты быстро изнашиваются при эксплуатации с мощным электроприводом. А планетарные редуктора закрыты от внешнего воздействия, требуют редкого обслуживания, но имеют КПД и диапазон ниже классических кассет и переключателей с цепной передачей, но это компенсируется электроприводом. Что радует, такие втулки скоро появятся в продаже отдельно (а так же на брендовых велосипедах).
Интеграция в ступице
Далее, интересный тренд гибридизации планетарного редуктора и кассеты со звездочками.
Эту технологию (Powershift Hub) представила компания Classified. Суть заключается в следующем: в обычную ступицу заднего колеса встроен двухскоростной планетарный редуктор с дистанционным беспроводным переключением, и на эту же ступицу ставится обычная кассета со звездочками. Полная совместимость с обычными велосипедами с установкой колеса на ось. При этом масса ступицы менее 500 г. и выдерживает она высокий момент.
Это просто топовое решение для гравийных и гибридных велосипедов. К примеру, можно использовать более легкие кассеты с меньшим диапазоном, а встроенный планетарный редуктор даст диапазон переключения, как будто на велосипеде установлено две звезды спереди.
Коробка в раме
Далее, тренд, который существует давно, но сегодня (благодаря развитию электрических помощников снова популярен). Что если коробку скоростей велосипеда разместить рядом с узлом педалей в раме? - Да, такое решение существует. Активно занимается им (более 10 лет) компания PINION. У компании есть коробки скоростей с шестернями, которые позволяют переключать от 6 до 18 скоростей. Решение более тяжелое чем кассета, но и более надежное и долговечное.
У бренда появилась новинка — коробки Smart Shift. Там применяется дистанционное электрическое переключение передач с интеллектуальными функциями (переключение на комфортную передачу после остановки и возможность автоматического переключения). Имеется дисплей отображающий передачу. Передачи в такой коробке можно менять почти мгновенно, в неподвижном состоянии и под нагрузкой.
Коробка с мотором
Последний тренд не посредственно связан с распространением центральных электромоторов в качестве электропривода велосипедов. Интеграция центрального мотора и коробки передач в одном узле. Вполне логичное решение, не просто агрегатировать коробку к мотору, но и гармонично соединить их в одном корпусе, который уже ставится в раму велосипеда.
В качестве примера рассмотрим интегрированное решение от шотландской компании Intradrive. Тут восьмискоростная коробка передач с диапазоном 430% непосредственно связана с бесколлекторным мотором привода. Шестерни коробки работают в масляной ванне и надежно защищены от внешних воздействий. Корпус полностью совместим с рамами под систему Shimano EP8. В остальной трансмиссии можно использовать надежную односкоростную цепь или ременную передачу.
Похожими разработками может похвастаться французская компания Valeo.
Заключение
Как видим, "изобретение велосипеда" не прекращается. Инженеры и маркетологи постоянно придумывают и реализуют новые идеи в трансмиссии велосипеда. Иногда идеи опережают свое время, как было с трансмиссией Ceramicspeed driven. Иногда используются только в узкой велосипедной области. Но в любом случае, движение вперед по пути технического прогресса еще удивит нас интересными конструкциями.
Спасибо за внимание
Источник: Youtube
22 комментария
Добавить комментарий
Минус передний переклюк — это хорошо! Трансмиссия стала проще и легче.
Когда это только пошло в народ то доступно было чаще либо 1х10 либо 1х11, мне вот для унылого тошнилова интересен вариант 1х7 или даже 1х6, такое сейчас продаётся нормального качества Естественно хотелось бы комплект готовый, или уже проверенную кем то сборку.
вес? так берите шоссейные кассеты. они даже дешевле будут и передачи подбирать проще.
11-25 весит 260гр и это бюджетный деор с стальным пауком!
Стальную переднюю звезду можно заменить на 7075 ALU которая минимум вдвое легче. сразу минус сотня грамм.
Ресурс у нее поменьше, но брендовый китай все 5k ходит да и стоит не дорого.
и вообще удобная штука
Это не идеи время опережают, а разработчики побежали впереди поезда, когда выкатили трансмиссию, которую сами потом несколько лет не могли придумать как переключать (да и когда придумали то еще извращение получилось).
Пока из существующих понравилась клиноременная передача на металлическом ремне. В крайнем случае ремень проскользнет, но держит значительно больший стартовый крутящий момент. И КПД приближается к обычной цепи. Да, работает автоматически, на центробежных грузиках, но диапазон еще не велик, может в сочетании с 3-х скоростной планетарной втулкой получится что-то путное.
Там же обороты конские нужны для изменения передаточного отношения при обеспечении требуемого натяжения ремня, либо очень тяжелые грузы, что негативно скажется на динамике
Да. Переключается тросиком или актуатором, за счет перемещения одного из валов
Для полного копирования автомобильной КПП нужны не прямозубые, а косозубые или шевронные шестерни, скользящие на своих валах свободно и включающиеся зубчатыми или шлицевыми муфтами с синхронизаторами. А такой конструкции еще не сделали для велика. Пока лучше работает планетарная КПП типа как у Шимано.
Может на этой велосипедной КПП ещё требуются манипуляции, аналогичные автомобильному двойному выжиму с перегазовкой? :) Как ещё иначе облегчить переключение «крашбоксу» с подвижными шестернями? Конечно, там должны быть шестерни постоянного зацепления, как на любой современной МКПП, даже несинхронизированной.
и обслуживание данных систем с поиском з.ч в РФ тоже будет радовать владельца.
Меня всегда интересовали иновации в относительно доступном ценовом сегменте.
ну очень большая редкость. Новинки на старте всегда дороги (по многим причинам)
Добавить комментарий